KR100647646B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 새로운 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 투명한 상측기판과, 상기 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판과, 상기 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하는 상측격벽과, 상기 상측격벽의 하측에 배치되고, 상측격벽의 하측폭(W1) 보다 넓거나 같은 상측폭(W2)을 갖는 하측격벽과, 상기 방전셀을 둘러싸도록 배치된 상측방전전극들과, 상기 방전셀을 둘러싸도록 배치되고, 상기 상측방전전극으로부터 이격된 하측방전전극들과, 상기 방전셀 내에 배치된 형광체층과, 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1 은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분절개 사시도이고,
도 2 는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분절개 분리사시도이고,
도 3 은 도 2 에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들의 배치구조를 도시하는 사시도이고,
도 4 는 도 2 의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 단면도이고,
도 5 는 도 4에 도시된 상측격벽의 하측면의 폭에 대한 하측격벽의 상측면의 폭의 상대비(W2/W1)의 변화에 따른 방전셀의 불량률을 측정한 그래프이고,
도 6 은 도 4에 도시된 상측격벽의 하측면의 폭에 대한 하측격벽의 상측면의 폭의 상대비(W2/W1)의 변화에 따른 휘도의 저하률을 측정한 그래프이고,
도 7 은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분절개 분리사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
211: 상측기판
212: 하측방전전극 213: 상측방전전극
215: 상측격벽 216: 보호막
221: 하측기판 222: 어드레스전극
223: 유전체층 224, 324: 하측격벽
225: 형광체층 226: 방전셀
W1: 상측격벽의 하측폭 W2: 하측격벽의 상측폭
본 발명은 새로운 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
도 1 에는 일본 공개특허공보 1998-172442호에 개시된 것과 유사한 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다. 이 플라즈마 디스플레이 패널은 하측기판(121), 상기 하측기판(121)의 상면(121a) 상에 서로 평행하게 배치된 어드레스전극(122)들, 상기 어드레스전극들을 덮는 하측유전체층(123), 상기 하측유전체층(123) 상에 형성된 격벽(124)들, 상기 하측유전체층(123)의 상면과 격벽(124)의 측면에 형성된 형광체층(125), 상기 하측기판과 평행하게 배치된 상측기판(111), 상기 상측기판의 하면(111a) 상에 배치된 유지방전전극쌍(114)들, 상기 유지방전전극쌍들을 덮는 상측유전체층(115), 및 상기 상측유전체층을 덮는 보호층(116)을 구비한다. 상기 유지방전전극쌍은 X전극(112)과 Y전극(113)을 구비하며, X전극(112)과 Y전극(113) 각각은 투명전극(112b, 113b)과 버스전극(112a, 113a)을 구비한다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널(110)의 경우에는, 하나의 유지방전전극쌍(114)과 인접한 두 개의 격벽(124)에 의하여 하나의 서브픽셀이 한정된다. 이러한 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 경우에는, 어드레스전극(122)과 Y전극(113) 간의 어드레스방전에 의하여 발광될 서브픽셀이 선택되고, 상기 선택된 서브픽셀의 X전극(112)과 Y전극(113) 간에 일어나는 유지방전에 의하여 그 서브픽셀이 발광하게 된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 유지방전에 의하여 서브픽셀 내에 있는 방전가스가 자외선을 방출하고, 이 자외선은 형광체층(125)으로 하여금 가시광선을 방출하게 한다. 상기 형광체층으로부터 방출된 빛이 플라즈마 디스플레이 패널의 화상을 구현한다. 플라즈마 디스플레이 패널(110)의 발광효율이 높게 되기 위한 조건은 여러 가지가 있다. 그 조건들 중의 일부는, 상기 방전가스를 여기시키기 위한 유지방전이 일어나는 공간의 체적이 커야 한다는 것, 형광체층의 표면적이 넓어야 한다는 것, 형광체층으로부터 방출되는 가시광선을 방해하는 구성요소가 적어야 한다는 것 등이 있다.
그러나 상기와 같은 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널(110)의 경우에는, 유지방전이 보호막(116)에 인접한 X전극(112)과 Y전극(113) 사이의 공간에서만 일어나므로 유지방전이 일어나는 공간의 체적이 작고, 형광체층의 표면적이 특별히 넓지 않으며, 또한 형광체층(125)으로부터 방출되는 가시광선의 일부가 보호막(116), 상측유전체층(115), 투명전극(112b, 113b), 및 버스전극(112a, 113a) 등에 의하여 흡수 및/또는 반사되므로 상측기판을 통과하는 가시광선의 양은 형광체층에서 방출된 가시광선의 양의 60% 정도 밖에 되지 않는다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 발광효율이 향상된 플라즈마 디 스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 불량률이 감소되고, 휘도가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 투명한 상측기판과, 상기 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판과, 상기 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하는 상측격벽과, 상기 상측격벽의 하측에 배치되고, 상측격벽의 하측폭(W1) 보다 넓거나 같은 상측폭(W2)을 갖는 하측격벽과, 상기 방전셀을 둘러싸도록 배치된 상측방전전극들과, 상기 방전셀을 둘러싸도록 배치되고, 상기 상측방전전극으로부터 이격된 하측방전전극들과, 상기 방전셀 내에 배치된 형광체층과, 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 패널을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 상측격벽의 하측폭(W1)에 대한 상기 하측격벽의 상측폭(W2)의 상대비(W2/W1)는 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하다.
이어서, 도 2 내지 도 6 을 참조하여 본 발명의 제1실시예를 상세히 설명한다. 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 상측기판(211), 하측기판(221), 상측격벽(215), 상측방전전극(213), 하측방전전극(212), 하측격벽(224), 형광체층(225), 및 방전가스를 구비한다.
상기 하측기판(221)은 상측기판(211)에 대해 평행하게 배치되고, 상기 상측 기판(211)과 하측기판(221)은 유리와 같이 투명한 재료로 제조된다. 상기 상측기판의 하면(211a) 중 방전셀(226)을 한정하는 부분에는, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 상측기판의 하면에 있는 유지전극쌍(114), 상기 유지전극쌍을 덮는 상측유전체층(115) 등이 존재하지 않고, 따라서 후술하는 형광체층(225)에서 방출된 가시광선의 양의 80% 이상이 상측기판(211)을 통과할 수 있게 된다.
상기 상측기판(211)의 하면(211a)에는 상측기판(211) 및 하측기판(221)과 함께 방전셀(226)들을 한정하며, 유전체로 형성된 상측격벽(215)이 형성된다. 도 2 에는 상기 방전셀(226)들이 매트릭스 형태로 배치된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 델타 형태로 배치될 수도 있다. 또한, 도 2 에는 방전셀(226)의 횡단면이 사각형인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등일 수 있다.
상기 상측격벽(215)은, 유지방전시 인접한 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)이 직접 통전되는 것과 하전 입자가 유지방전전극들(212, 213)에 충돌함으로써 이들을 손상시키는 것을 방지할 수 있는 유전체로서 형성되는데, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3, SiO2 등이 있다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 적어도 상기 상측격벽(215)의 측면은 보호막(216)에 의하여 덮이는 것이 바람직하다. 상기 보호막(216)은 예를 들어 MgO 의 증착에 의하여 형성되는데, 보호막(216)의 증착 시에 상측격벽의 하면(215c', 도 4 참조)과 방전셀(226)을 한정하는 상측기판의 하면(211a)에도 보호막(216)이 형성될 수도 있다. 그러나 상측격벽의 하면(215c')과 상측기판의 하면(211a)에 형성된 보호막(216)이 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 작동에 심각한 악영향을 주는 것은 아니며, 상측기판의 하면(211a)에 형성된 보호막(216)은 2차전자방출효과면에서 바람직할 수 있다.
상기 상측격벽(215) 내에는 방전셀(226)을 둘러싸는 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)이 서로 이격되어 배치된다. 상기 상측격벽(215) 내에 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)이 배치되도록 하기 위하여, 예를 들어 도 4 에 도시된 바와 같이 상측기판의 하면(211a) 상에 제1상측격벽층(215a)을 형성하고, 제1상측격벽층(215a) 상에 상측방전전극(213)을 형성하며, 그 후에 상측방전전극(213)을 덮도록 제2상측격벽층(215b)를 형성하고, 제2상측격벽층(215b) 상에 하측방전전극(212)을 형성하며, 하측방전전극(212)을 덮도록 제3상측격벽층(215c)을 형성할 수 있다. 상기 제1상측격벽층(215a), 제2상측격벽층(215b), 및 제3상측격벽층(215c)각각은 필요에 따라서(예를 들어 각 층의 두께를 두껍게 하기 위하여) 둘 이상의 층들로 적층될 수 있다.
상기 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)은 유지방전을 위한 전극들로서, 이 전극들 사이에서 플라즈마 디스플레이 패널의 화상을 구현하기 위한 유지방전이 일어난다. 상기 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)은 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금속으로 형성될 수 있고, 후술되는 어드레스전극(222)도 도전성금속으로 형성될 수 있다.
도 2 에 도시된 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 경우에는, 상 측방전전극(213), 하측방전전극(212), 및 어드레스전극(222)이 도 3 에 도시된 바와 같이 배치되고, 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)은 사다리 형상을 갖는다. 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)은 한 쌍을 이루어 일 방향으로 서로 평행하게 연장되고, 어드레스전극(222)은 이들과 교차하도록 연장된다. 이러한 전극 배치 구조는, 하측방전전극(212)과 상측방전전극(213) 중의 일 전극과 어드레스전극(222) 간에 어드레스방전이 일어나고, 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212) 간에 유지방전이 일어나도록 하기 위한 것이다.
어드레스방전과 유지방전에 의하여 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 일 방전셀에는 통상 X전극과 Y전극이라고 불리는 두 개의 유지방전전극들(하나의 유지방전전극쌍)과 하나의 어드레스전극(222)이 배치된다. 어드레스방전은 상기 Y전극과 어드레스전극(222) 간에 일어나는 방전인바, 본 실시예의 경우와 같이 어드레스전극(222)이 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)의 하측에 배치된 경우에는 하측방전전극(212)이 Y전극인 것이 바람직하다. 하측방전전극(212)이 Y전극인 경우에는 상측방전전극(213)이 X전극이 된다.
본 실시예의 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)은 종래의 유지방전전극들(112, 113)과는 달리 방전셀(226)을 둘러싸고 있고, 따라서 유지방전은 상기 방전셀의 둘레를 따라서 일어나므로, 유지방전이 일어나는 공간의 체적이 상대적으로 크다. 이로 인하여, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 발광효율은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 발광효율보다 높게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀(226) 내에서는, 도 4 에 도시된 바와 같이 유지방전이 방전셀(226)의 상측부(상측기판에 가까운 부분)에서만 이루어지므로, 유지방전 시에 발생될 수 있는 하전입자에 의한 형광체의 이온스퍼터링이 저감되고, 따라서 형광체층(225)의 열화에 의한 영구잔상 발생이 저감된다는 장점이 있다.
도 2 내지 도 4 에는 어드레스전극(222)들이 하측기판(221)과 형광체층(225) 사이, 보다 구체적으로는 하측기판의 상면(221a) 상에 배치된 것으로 도시되어 있으나, 어드레스전극(222)들의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 어드레스전극(222)은 상기 상측격벽(215) 내에 방전셀(226)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이 경우 어드레스전극(222)이 전술된 상측방전전극(213)및 하측방전전극(212)과 유사한 형상(사다리 형상)을 가지지만, 상측방전전극(213) 및 하측방전전극(212)과 교차하는 방향으로 연장된다는 점에서 상이하다. 또한 이 경우, 어드레스전극(222)은 상측방전전극(213)과 상측기판(211) 사이, 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212) 사이, 또는 하측방전전극과 상측격벽(224) 사이에 배치될 수 있다. 어드레스전극이 어디에 배치되더라도, 상측방전전극(213) 및 하측방전전극(212)과는 이격 및 절연된다. 어드레스전극(222)이 상측기판의 하면(211a) 중 방전셀을 한정하는 부분에 배치될 수도 있으나, 이 경우에는 어드레스전극이 별도의 유전체층에 의하여 덮여야 한다.
상기 형광체층(225)과 어드레스전극(222) 사이에는 유전체층(223)이 배치되는데, 이 유전체층(223)은 어드레스전극(222)들을 덮어서, 방전시 하전 입자가 어드레스전극(222)에 충돌하여 어드레스전극(222)을 손상시키는 것을 방지한다. 유 전체층(223)은 하전 입자를 유도할 수 있는 유전체로서 형성되어야 하는바, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3, SiO2 등이 있다.
상기 상측격벽(215)의 하측, 보다 상세하게는 상측격벽(215)과 유전체층(223) 사이에는 하측격벽(224)이 배치된다. 하측격벽(224)은 적색발광 형광체를 포함하는 형광체층, 녹색발광 형광체를 포함하는 형광체층, 및 청색발광 형광체를 포함하는 형광체층이 배치되는 영역을 구획한다. 또한, 상측격벽(215)과 유사하게, 하측격벽(224)도 사각형의 횡단면을 갖는 공간을 매트릭스 형태로 배열시키는 격자형상을 갖는다. 따라서, 하측격벽(224)도 폐쇄된 횡단면을 갖는 공간을 한정한다. 또한, 상측격벽(215)은 하측격벽에 비하여 강도가 큰 유전체를 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서, 방전셀의 불량률을 최소화하고, 휘도를 최대화하기 위하여, 하측격벽(224)의 상측(W2)이 상측격벽(215)의 하측폭(W1)보다 넓거나 같다. 특히, 상측격벽의 하측폭(W1)에 대한 상기 하측격벽의 상측폭(W2)의 상대비(W2/W1)는 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하다. 이 때, 상측격벽의 하측폭(W1)은 60㎛ 내지 90㎛ 인 것이 바람직하다. 상측격벽의 하측폭(W1)과 하측격벽의 상측폭(W2) 사이의 관계에 대한 상세한 사항은 후술하도록 한다.
상기 방전셀(226)의 내부, 보다 상세하게는 유전체층(223)의 상면(223a)과 하측격벽의 측면(224a)에 배치된 형광체층(225)은, 적색발광 형광체, 녹색발광 형광체, 및 청색발광 형광체 중의 일 형광체, 솔벤트, 및 바인더가 혼합된 형광체 페 이스트가 유전체층의 상면(223a)과 하측격벽의 측면(224a)에 도포된 후에 건조 및 소성 공정을 거침으로써 형성된다. 상기 적색발광 형광체로서는 Y(V,P)O4:Eu 등이 있고, 녹색발광 형광체로서는 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등이 있으며, 청색발광 형광체로서는 BAM:Eu 등이 있다.
도 2 및 도 4 에는 상기 형광체층(225)이 유전체층(223)의 상면(223a)과 하측격벽의 측면(224a)에 배치된 것으로 도시되었으나, 상기 형광체층은 후술되는 방전가스로부터 방출되는 자외선을 받아서 가시광선을 방출하므로, 그 위치가 유전체층(223)의 상면(223a)과 하측격벽의 측면(224a)에 한정되는 것은 아니고, 방전셀(226) 내에 있으면 된다.
상기 방전셀(226)의 내부에는 방전가스가 충전된다. 이 방전가스는 예를 들어 Xe이 5% 내지 15% 포함된 Ne-Xe 혼합가스인데, 필요에 따라서 Ne의 적어도 일부가 He으로 대체될 수도 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 작동을 간단히 설명한다. 어드레스전극(222)과 하측방전전극(212) 간에 어드레스전압(Va)이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(226)이 선택된다. 유지방전이 일어날 방전셀(226)이 선택된다는 것은, 상측격벽(215)(상측격벽(215)이 보호막(216)에 의하여 덮인 경우에는, 보호막(216)) 중 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)에 인접한 영역에 유지방전이 일어날 수 있도록 벽전하가 축적된다는 의미이다. 어드레스방전이 종료되면 하측방전전극(212)에 인접한 영역에 양이온이 축적되고 상측방전전극(213)에 인접한 영역에 전자가 축적된다.
어드레스방전 후, 상기 선택된 방전셀의 하측방전전극(212)과 상측방전전극(213) 사이에 유지방전전압(Vs)이 인가되면, 하측방전전극(212)에 인접한 영역에 쌓여 있던 양이온들과 상측방전전극(213)에 인접한 영역에 축적되어 있던 전자들이 충돌하여 유지방전을 일으킨다. 유지방전이 진행됨에 따라서 하측방전전극(212)과 상측방전전극(213) 간에는 방전유지전압(Vs)이 거꾸로 인가된다.
상기 유지방전에 의하여 상기 방전가스의 에너지준위가 상승되는데, 방전가스의 상승된 에너지준위가 낮아지면서 방전가스로부터 자외선이 방출된다. 이 자외선은 방전셀(226) 내에 배치된 형광체층(225)에 포함된 형광체의 에너지 준위를 상승시키는데, 형광체의 상승된 에너지준위가 낮아지면서 가시광선이 방출된다. 각 방전셀(226)들로부터 방출되는 가시광선에 의하여 플라즈마 디스플레이에 패널에 화상이 구현된다.
상측격벽과 하측격벽이 얼라이먼트(alignment)되는 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널의 경우, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널과는 달리, 제조 시 상대적으로 큰 얼라이먼트의 정밀도가 요구된다. 상세하게 설명하면, 종래에는 유전체층이 전면기판에 전체적으로 도포되어 있어서, 조립시 격벽과 상측유전체층 사이에 발생되는 응력이 분산되는 효과를 가지고 있어서, 격벽의 안정성이 좋은 특성을 가진다. 하지만, 상측격벽과 하측격벽이 얼라이먼트(alignment)되는 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 상측격벽과 하측격벽의 얼라이먼트가 부정확 하게 될 경우, 상대적으로 강도가 큰 상측격벽이 상대적으로 강도가 작은 하측격벽의 모서리를 누름으로 인하여, 하측격벽이 무너지기나, 하측격벽의 일부가 떨어져 버리는 방전셀의 결함이 발생됨으로써, 제조 수율을 감소시키는 원인이 될 수 있다. 특히, 플라즈마 디스플레이 패널의 내부가 상당한 고진공 상태이기 때문에, 하측격벽의 파손을 방지하기 위한 대책이 매우 중요하다.
하지만, 본 발명에서는 하측격벽의 상측폭(W2)이 상측격벽의 하측폭(W1)보다 넓거나 같도록 형성되어 있어서, 하측격벽(225)이 상측격벽(215)으로부터 받는 응력을 분사시킨다. 따라서, 하측격벽의 손상에 의한 방전셀의 불량률이 감소된다. 다만, 하측격벽의 상측폭(W2)을 지나치게 넓게 형성할 경우, 방전셀 내의 방전공간이 감소되는 문제점을 가진다. 이러한 방전공간의 감소는 플라즈마 방전량을 감소시킴으로써, 방전셀의 휘도를 악화시키는 단점을 가진다. 따라서, 방전셀의 불량률을 감소시키면서도, 휘도의 감소를 최소화할 수 있는 설계가 요구된다.
표 1에 상측격벽의 하측폭(W1)과 하측격벽의 상측폭(W2)을 변화시키면서, 실험한 결과가 나타나있다. 상측격벽의 하측폭(W1)을 60㎛, 70㎛, 80㎛, 90㎛로 변화시키면서, 각 상측격벽의 하측폭에 대하여 하측격벽의 상측폭(W2)을 8가지로 변화시키면서 실험을 수행하였다. 실험은 상측격벽의 하측폭에 대한 하측격벽의 상측폭의 상대비(W2/W1)를 파라미터로 하여, 방전셀의 불량률(%)과 휘도의 저하율(%)을 측정하였다. 도 5 및 도 6은 표 1의 상대비(W2/W1)에 따른 방전셀의 불량률(%)과 휘도의 저하율(%)을 도시한 그래프이다.
도 5는 상대비(W2/W1)의 변화에 따른 방전셀의 불량률의 추이를 나타내는 그 래프이다. 도 5를 참조하면, 상대비(W2/W1)가 증가함에 따라, 하측격벽의 상측면의 폭(W2)이 상대적으로 증가하기 때문에, 방전셀의 불량률이 감소하는 경향을 가짐을 볼 수 있다. 특히, 상대비(W2/W1)가 1.0 이상인 구간에서 방전셀의 불량률이 약 2% 이하로 낮게 유지됨을 볼 수 있다. 이는 상대비(W2/W1)가 0.8인 경우의 방전셀의 불량률의 약 1/3 정도이다. 따라서, 방전셀의 불량률 측면에서 볼 경우, 상대비(W2/W1)는 1.0 이상인 것이 바람직하다.
도 6은 상대비(W2/W1)의 변화에 따른 휘도 저하율의 추이를 나타내는 그래프이다. 여기에서 음(-)의 값은 휘도가 저하된 것을 나타낸다. 도 6을 참조하면, 상대비(W2/W1)가 증가함에 따라서, 방전공간이 감소되기 때문에, 휘도도 점차 감소하는 경향을 가짐을 볼 수 있다. 이러한 휘도의 감소 추세는 상대비(W2/W1)가 1.3을 초과하는 구간에서부터 크게 나타나기 때문에, 휘도 측면에서 볼 경우, 상대비(W2/W1)가 1.3 이하인 것이 바람직하다.
결과적으로, 상기의 방전셀 불량률과 휘도를 고려할 경우, 상대비(W2/W1)는 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하다.
상대비비(W2/W1)에 따른 방전셀 불량률 및 휘도 저하율 실험결과
실험 케이스 W1(㎛) W2(㎛) W2/W1 방전셀 불량률(%) 휘도 저하율(%)
1 60 48 0.8 5.51 0.00
54 0.9 4.90 -0.95
60 1.0 1.85 -2.16
66 1.1 1.25 -3.01
72 1.2 1.13 -3.95
78 1.3 0.85 -4.88
84 1.4 0.65 -7.71
90 1.5 0.57 -7.88
2 70 56 0.8 5.98 0.00
63 0.9 5.09 -1.05
70 1.0 1.99 -1.92
77 1.1 1.33 -3.28
84 1.2 1.20 -4.00
91 1.3 0.92 -4.95
98 1.4 0.70 -7.55
105 1.5 0.54 -7.78
3 80 64 0.8 6.18 0.00
72 0.9 5.06 -1.24
80 1.0 1.77 -2.17
88 1.1 1.45 -2.89
96 1.2 1.19 -3.68
104 1.3 0.95 -4.57
112 1.4 0.65 -7.12
120 1.5 0.49 -7.56
4 90 72 0.8 6.51 0.00
81 0.9 5.54 -1.02
90 1.0 2.22 -2.12
99 1.1 1.69 -3.24
108 1.2 1.33 -3.98
117 1.3 1.11 -4.88
126 1.4 0.81 -6.98
135 1.5 0.65 -7.89
제1실시예의 변형예에 관하여 설명한다. 플라즈마 디스플레이 패널이 두 개의 전극들, 즉 상측방전전극(213)과 하측방전전극(212)에 의하여 구동되고, 어드레스전극(222)이 없는 경우에는, 도 3 에 도시된 바와는 달리, 상측방전전극(213)이 일 방향으로 연장되고, 하측방전전극(212)은 상측방전전극(213)과 교차하도록 연장된다. 어드레스전극(222)이 없기 때문에 유전체층(223)이 필요하지 않게 되는데, 유전체층(223)이 없는 경우에는 상기 하측격벽(224)이 하측기판(221)의 상면(221a)에 형성되고, 형광체층(225)이 하측기판(221)의 상면(221a)과 하측격벽의 측면 (224a) 상에 형성된다.
이하에서는 도 7을 참조하여, 제1실시예와 상이한 사항을 중심으로 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 설명한다. 본 실시예가 제1실시예와 상이한 점은, 하측격벽(324)이 개방형이라는 것이다. 하측격벽(324)이 개방형이라는 것은, 상측격벽(215)에 의하여 한정되는 방전셀(226)들 중 인접한 방전셀들이 하측격벽(324)에 의하여 막히지 않는다는 의미이다. 도 7 에는 하측격벽(324)이 스트라이프 형상을 갖는 것으로 도시되었으나, 하측격벽(324)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다. 이와 같이 하측격벽(324)이 개방형인 경우에는, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정에 있어서, 불순가스가 원활하게 방출될 수 있고, 방전가스가 원활하게 충전될 수 있다는 장점이 있다.
본 실시예의 하측격벽(324)이 개방형인 경우에도, 하측격벽의 파손을 방지하기 위해서는 하측격벽의 상측폭(W2)이 상측격벽(215)의 하측폭(W1)보다 넓거나 같은 것이 바람직하다. 또한, 제1실시예에서 전술한 바와 같이, 방전셀 불량률과 휘도를 고려할 경우, 상측격벽의 하측폭에 대한 하측격벽의 상측폭의 상대비(W2/W1)는 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하다.
그밖에, 제2실시예에 관하여 별도로 설명되지 않은 사항은 제1실시예에 관한 사항과 같다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 하측격벽의 상측폭이 상측격벽의 하측폭 보다 넓거나 같기 때문에, 하측격벽이 응력의 집중에 따른 손상이 감소된다. 또한, 하측격벽의 상측폭이 상측격벽의 하측폭의 상대비를 적절하게 선택할 경우, 방전셀의 불량과 휘도의 저하를 감소시킬 수 있게 된다.
둘째, 발광셀에서 발광된 가시광선이 제1기판을 통과하게 되는데, 가시광선이 통과하는 제1기판의 부분에는 전극들이 존재하지 않으므로, 개구율이 획기적으로 향상될 수 있고, 투과율이 향상된다.
셋째, 면 방전이 방전공간을 형성하는 모든 측면에서 발생될 수 있으므로, 방전면이 크게 확대될 수 있다.
넷째, 방전이 발광셀을 형성하는 측면에서 발생하여 발광셀의 중앙부로 확산되므로, 방전영역이 종래에 비해 현저하게 향상됨으로써 발광셀 전체를 효율적으로 이용할 수 있다. 따라서, 낮은 전압으로도 구동이 가능하게 되어 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.
다섯째, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 구비한 평판 표시 장치에서는 전술한 바와 같이 저 전압 구동이 가능하므로, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 되어 발광효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이 다.

Claims (16)

  1. 투명한 상측기판;
    상기 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판;
    상기 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하는 상측격벽;
    상기 상측격벽의 하측에 배치되고, 상측격벽의 하측폭(W1) 보다 넓거나 같은 상측폭(W2)을 갖는 하측격벽;
    상기 방전셀을 둘러싸도록 상기 상측격벽 또는 상기 하측격벽 내에 배치되는상측방전전극들;
    상기 방전셀을 둘러싸도록 상기 상측격벽 또는 상기 하측격벽 내에 배치되고, 상기 상측방전전극들로부터 이격된 하측방전전극들;
    상기 방전셀 내에 배치된 형광체층; 및
    상기 방전셀 내에 있는 방전가스;를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상측격벽의 하측폭(W1)에 대한 상기 하측격벽의 상측폭(W2)의 상대비(W2/W1)는 1.0 내지 1.3인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상측격벽의 하측폭(W1)은 60㎛ 내지 90㎛인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상측방전전극들은 일 방향으로 연장되고, 상기 하측방전전극들은 상기 상측방전전극과 교차하도록 연장된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 형광체층은 상기 하측기판의 상면과 하측격벽의 측면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상측방전전극들 및 하측방전전극들은 일 방향으로 연장되고,
    상기 상측방전전극 및 하측방전전극과 교차하도록 연장된 어드레스전극들을 더 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 어드레스전극을 덮는 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 형광체층은 상기 유전체층의 상면과 하측격벽의 측면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 어드레스전극은 하측기판과 형광체층 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상측방전전극과 하측방전전극은 사다리 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 상기 상측격벽의 측면은 보호막에 의하여 덮인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상측격벽은 유전체로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하측격벽은 유전체로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  16. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상측격벽의 강도가 상기 하측격벽의 강도보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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